PREAMPLIFICATORE Un preamplificatore Stereo con prestazioni sonore di assoluto rilievo, completo di ingressi Compact Disk - Pick/Up - Tape - Aux - Tuner e di un’uscita Tape per registrare in Stereo le musicassette. Questo preamplificatore può essere abbinato a qualsiasi finale a valvole o a transistor. Dopo aver realizzato i primi prototipi di questo preamplificatore li abbiamo dati in prova ad accaniti cultori dell’Hi-Fi, perché li potessero confrontare con i loro super e costosi preamplificatori professionali. Uno di loro lo ha consegnato ad un nostro amico che ha un negozio Hi-Fi, e questi, dopo averlo provato, lo ha passato a diversi suoi clienti, perché voleva che tutti lo provassero e sentissero la differenza tra il suono di un preamplificatore a valvola ed il suono di uno a transistor.
228
Grande è stata la nostra soddisfazione nel sentirci dire da tutti che questo preamplificatore ha una marcia in più, rispetto a quelli in loro possesso. Prima di passare alla descrizione dello schema elettrico riportiamo alcune caratteristiche tecniche per darvi un’idea della cura che abbiamo posto per la sua realizzazione, ben sapendo che né le caratteristiche riportate né un’accurata analisi del circuito potranno farvi sentire la qualità del suono che esce da questo preamplificatore. – Il preamplificatore utilizza 6 doppi triodi che lavorano tutti in classe A. – Il circuito è dual-mono, vale a dire che i due ca-
nali destro e sinistro sono indipendenti l’uno dall’altro per evitare fenomeni di diafonia. – I controlli di tono sono passivi per ridurre al minimo la distorsione, ma sapendo che molti puristi Hi-Fi non gradiscono questi controlli di tono, abbiamo inserito un deviatore che, eccitando un piccolo relè, riesce ad escluderli. – Lo stadio di equalizzazione RIAA, realizzato con un doppio triodo, è di tipo passivo e per ridurre al minimo il fruscio abbiamo utilizzato delle resistenze a strato metallico.
Fig.1 Per questo preamplificatore abbiamo realizzato un mobile in legno laccato di colore nero, che forniamo su richiesta. All’interno del mobile fisserete il telaio metallico ad U che vi servirà da sostegno per i telai preamplificatori (vedi fig.23). Lo stadio di alimentazione va fissato sul lato sinistro del mobile, rivolgendo il trasformatore T1 verso il pannello frontale.
– Sull’ingresso magnetico abbiamo inserito tre filtri per poter adattare il preamplificatore a qualsiasi tipo di testina magnetica. – Tutte le commutazioni degli ingressi sono effettuate attraverso dei relè per ridurre al minimo il percorso del segnale tramite cavetti schermati. – Il segnale preamplificato viene prelevato dal catodo dell’ultimo triodo (vedi V3/B) e non dalla sua placca, in modo da ottenere un segnale a bassa impedenza che consente di utilizzare dei cavi molto lunghi per collegarsi allo stadio finale, senza il rischio di captare del ronzio di alternata.
– Tutti i filamenti delle valvole preamplificatrici sono alimentati in continua per eliminare ogni minimo residuo dei 50 Hz della rete, che potrebbe risultare udibile in sottofondo sugli altoparlanti dei bassi. Con questo accorgimento abbiamo ottenuto una reiezione sui 50 Hz di 80-90 dB, quindi anche ponendo il controllo del volume al massimo non sentiremo nessun ronzio di alternata. Quando effettuerete questa prova, dovrete sempre cortocircuitare la presa d’ingresso del pick-up perché se la lascerete aperta, i 50 Hz verranno captati dalla boccola d’ingresso. Se ne volete una conferma avvicinate una mano alla boccola aperta e subito sentirete il ronzio dei 50 Hz.
HI-FI stereo a VALVOLE
229
– Tutte le valvole risultano schermate da coperchi cilindrici in alluminio per evitare che captino i 50 Hz; infatti togliendoli sentirete un leggero ronzio. – La tensione anodica dei 190 volt, necessaria per alimentare i due canali, viene suddivisa in due rami dalla doppia impedenza di filtro siglata Z1 in modo da rendere i canali indipendenti.
del secondo triodo passando attraverso un filtro passivo RIAA che provvede a correggere la curva di incisione dei dischi. È infatti noto che nell’incisione dei dischi vengono accentuate le frequenze degli Acuti ed attenuate le frequenze dei Bassi (vedi fig.2). Lo stadio di equalizzazione RIAA provvede ad esaltare le frequenze dei Bassi e ad attenuare le frequenze degli Acuti (vedi fig.3).
SCHEMA ELETTRICO Per la realizzazione del preamplificatore abbiamo utilizzato in entrambi i canali dei doppi triodi a basso rumore e ad alto guadagno tipo ECC.83. Poiché i due canali Destro e Sinistro sono perfettamente identici, in fig.4 abbiamo riportato lo schema elettrico di un solo canale. Per la descrizione iniziamo dall’ingresso Pick-Up, che utilizza il doppio triodo siglato V1. Poiché ogni tipo di testina magnetica Hi-Fi deve essere caricata con un appropriato valore resistivo - capacitivo, abbiamo inserito sull’ingresso un triplo connettore maschio (vedi J1), che, cortocircuitato con uno spinotto femmina, ci consente di ottenere questi tre carichi standard: posiz. 1 = carico 50 Kiloohm + 200 picofarad posiz. 2 = carico 50 Kiloohm + 100 picofarad posiz. 3 = carico 100 Kiloohm + 100 picofarad Il segnale amplificato dal primo triodo V1 viene prelevato dalla placca A1 ed applicato sulla griglia G2
Dalla placca A2 del triodo V1 il segnale di BF, amplificato ed equalizzato, passa sulla griglia controllo del primo triodo della valvola V2 solo quando il relè 2 è eccitato. Per eccitare questo relè, o uno degli altri quattro collegati agli ingressi CD - Tuner - Aux - Tape In, dovremo solo ruotare il commutatore S2. In questo modo si chiuderanno a turno i contatti RL2/ARL3/A-RL4/A-RL5/A-RL6/A collegati sul canale sinistro e contemporaneamente i contatti corrispondenti ai relè RL2/B-RL3/B-RL4/B-RL5/BRL6/B collegati sul canale destro. Anche se nello schema elettrico non risulta visibile, all’interno di ogni relè è presente un doppio deviatore che ci permette di commutare il segnale stereo su entrambi i canali. Utilizzando per la commutazione dei relè, che abbiamo collocato vicinissimo alle prese d’ingresso, non solo abbiamo semplificato il cablaggio, ma abbiamo eliminato un’infinità di collegamenti con cavetti schermati, che nel loro percorso avrebbero potuto captare per via induttiva o capacitiva del ronzio di alternata.
CARATTERISTICHE TECNICHE
230
Ingressi Commutazioni segnali Impedenza ingresso Pick-Up Impedenza altri ingressi Banda passante Normalizzazione RIAA Controllo Toni Bassi Controllo Toni Acuti Distorsione THD a 1.000 Hz Sensibilità input Pick-Up Sensibilità input CD Sensibilità input Aux Sensibilità input Tuner Sensibilità input Tape Max segnale uscita Tape Max segnale uscita Pre Rapporto S/N ingressi Diafonia
Pick-Up, CD, Aux, Tuner, Tape a relè 50 - 100 Kiloohm 47.000 ohm 15-25.000 Hz 15-20.000 Hz +/– 12 dB a 100 Hz +/– 12 dB a 10.000 Hz minore 0,08% 5 mV RMS 1 volt RMS 350 mV RMS 350 mV RMS 350 mV RMS 7 volt RMS 7 volt RMS 90 dB 85 dB
Per convertire i millivolt RMS in millivolt picco/picco dovremo moltiplicarli per 2,82. Anche per convertire i volt RMS in volt picco/picco dovremo moltiplicarli per 2,82.
Il relè, che abbiamo eccitato tramite il commutatore S2, permette al segnale selezionato di raggiungere, tramite il condensatore C14, la griglia G1 del primo triodo della valvola V2, che provvede ad amplificarlo di 20 dB, cioè 10 volte in tensione.
dB (4 volte in tensione) sia le frequenze dei bassi sia quelle degli acuti.
Dalla placca A1 della valvola V2, il segnale raggiunge, tramite il condensatore C18 e la resistenza R24, la griglia G2 del secondo triodo presente all’interno di questa valvola. Questo triodo è stato utilizzato per ottenere un segnale BF preamplificato da inviare ad un qualsiasi registratore stereo (vedi Tape Out).
Dal deviatore RL1/B preleviamo un segnale flat, cioè lineare, quando il relè è eccitato, o un segnale che risulta corretto di tonalità quando il relè risulta diseccitato.
Il segnale per il registratore viene prelevato dal catodo per non interferire con il segnale BF, che può proseguire verso l’ultimo triodo siglato V3. Dalla placca A1 di V2 il segnale di BF raggiunge i contatti RL1/A presenti nel RELÈ1. Questo relè contiene al suo interno un doppio contatto (vedi RL1/A-RL1/B) che utilizziamo per poter inserire o escludere lo stadio dei controlli di tono su entrambi i canali agendo sul deviatore a levetta S1 (il deviatore S1 e il RELÈ1 sono stati disegnati sotto i controlli di tono). Quando il RELÈ1 risulta eccitato, il segnale di BF passa direttamente sul potenziometro del volume siglato R39 e prelevato dal suo cursore per essere applicato tramite il condensatore C28 sulla griglia del triodo V3/B escludendo automaticamente il primo triodo V3/A. Quando il RELÈ1 risulta diseccitato, il segnale di BF viene dirottato sul circuito dei controlli di tono, che permetteranno di esaltare o attenuare di 12
Il triodo siglato V3/A ci serve per compensare le attenuazioni introdotte dai controlli di tono.
Il ponticello J2, posto in parallelo alla resistenza R38, ci permette di modificare l’ampiezza del segnale prelevato sulle boccole d’uscita. Se la resistenza R38 non viene cortocircuitata, in uscita preleviamo un segnale di circa 10 volt picco/picco, corrispondenti a 3,5 volt RMS; se invece viene cortocircuitata preleviamo un segnale di circa 20 volt picco/picco, pari a 7 volt RMS. In linea di massima conviene sempre scegliere la posizione R38 non cortocircuitata, a meno che lo stadio finale non risulti tanto sensibile da distorcere quando si ruota al massimo la manopola del volume (vedi potenziometro R39). Il segnale BF, che preleviamo dal cursore del potenziometro R39, raggiunge la griglia G2 dell’ultimo triodo siglato V3/B, utilizzato come semplice stadio separatore con uscita catodica. Il segnale BF prelevato dal catodo risulta a bassa impedenza, quindi su questa uscita potremo collegare qualsiasi cavetto schermato, anche molto lungo, senza correre il rischio che capti dei disturbi o ronzii di alternata. GAIN dB 30
GAIN dB 30 20
20
ESALTAZIONE
10
10
0
0
10
10
ATTENUAZIONE
20
231
20 30
30 10
100
1K
10 K
FREQUENCY IN HZ
Fig.2 Se amplifichiamo il segnale prelevato da un pick-up magnetico senza equalizzarlo, le frequenze Medio-Acute verranno esaltate di circa 20 dB, mentre le frequenze Medio-Basse verranno attenuate di circa 20 dB.
100 K
10
100
1K
10 K
FREQUENCY IN HZ
Fig.3 Lo stadio equalizzatore RIAA inserito in questo preamplificatore serve per correggere la curva visibile in fig.2, infatti verranno attenuate le frequenze dei Medio-Acuti ed esaltate quelle dei Medio-Bassi.
100 K
R14
175 V.
R7
R5 C4
R18
C5
R20
C15
C11
C16 155 V.
155 V.
177 V.
155 V.
R8
R6
R19 124 V.
C8
106 V.
C12
C13
A2
A1
C14 G2
G1 1
2
K1
C19
G1
R3
C3
R4
C6
1 V. C7
K2 FIL. 1 V.
C10
R13
R15
R16
R25
R9
41 V. C9
R2
R12
R23
R21
R22 C20
R17 C17
1
2
3
4
RL2/A RL3/A
R46
PICK UP
DS2
R48 R47
CD RELE' 2
R50
R52 R53
IN RELE' 5
DS5
R54
R51
AUX RELE' 4
DS4
RL6/A
R49
TUNER RELE' 3
DS3
RL5/A
RL4/A
R45
232
TAPE
OUT
RELE' 6 DS6
12 V. PICK UP 1
2
S2
5
CD 3 TUNER
C
AUX 4
R24
G2
K1
R10
K2
FIL. 1 V.
R1
V2
3
J1
C2
A2
A1
V1
C1
C18
135 V.
R11
TAPE
Fig.4 Schema elettrico di un SOLO canale del preamplificatore. Per la commutazione degli stadi d’ingresso e del controllo dei toni abbiamo utilizzato dei relè per evitare di creare un groviglio di cavetti schermati che potevano captare del ronzio di alternata. Il ponticello J1, posto sull’ingresso di V1, serve per adattare l’impedenza dei diversi Pick-Up su carichi appropriati. L’elenco dei componenti è riportato nella pagina seguente.
R36
R43 C27
190 V.
C29
153 V.
177 V. R37
RL1/A
J2
RL1/B 134 V. C25
C23
R38
V3-A
A1 R26
C B A
A2
R32
C21
V3-B
C28 G1
G2 R39
BASSI
VOLUME
ACUTI
R30
K1 1 V.
C22
C30
R40
R41
R34 C24
R31 R28
K2
R33
R27
R44 C26
R35
R29
43 V.
C31
R42
CANALE " A " RELE' 1
2
DS1 12 V.
6
6
1
A1
A2
A1
A2
G1
G2
9
3 TONE
CANALE " B "
1
K1 FLAT S1
USCITA
4
FIL.
7
7
G1
G2
K2
K1
8
8
5
12,6 V.
K2 9
5
FIL.
4
2
5
6
3
7
2
8 1
9
3 4
12,6 V.
Fig.5 Connessioni sullo zoccolo dei doppi triodi ECC.83. Per ottenere un montaggio simmetrico usiamo come primo triodo del canale A i piedini 1-2-3 e come secondo triodo i piedini 6-7-8, mentre per il canale B usiamo come primo triodo i piedini 6-7-8 e come secondo triodo i piedini 1-2-3. Lo stadio di alimentazione è visibile in fig.8.
233 Se avessimo prelevato il segnale dalla placca di questa valvola, avremmo avuto un segnale ad alta impedenza che poteva farci udire in altoparlante il ronzio di alternata semplicemente avvicinando una mano al cavetto schermato. Nello schema elettrico abbiamo riportato i valori delle tensioni che potremo rilevare sui diversi punti del circuito. A questo proposito è importante sottolineare che si tratta di valori orientativi ed assolutamente non critici, quindi una tolleranza di un 5% in più o in meno non pregiudica in alcun modo le caratteristiche del preamplificatore.
Non bisogna dimenticare che la tensione di rete dei 220 volt può variare da un minimo di 210 volt fino ad un massimo di 230 volt. Prima di terminare passiamo rapidamente in rassegna i comandi presenti sul pannello frontale. S2 – commutatore rotativo a 5 posizioni che consente di selezionare tramite relè gli ingressi Pick/Up - CD - Tuner - Aux - Tape In. S1 – deviatore a levetta che serve per inserire o escludere, sempre a mezzo relè, i controlli di tono su entrambi i canali.
R27 – doppio potenziometro per il controllo dei toni bassi. R33 – doppio potenziometro per il controllo dei toni acuti. R39 – semplice potenziometro per il controllo del volume sul canale sinistro. R39 – semplice potenziometro per il controllo del volume sul canale destro. A qualcuno potrebbe sembrare ingiustificato l’uso di due separati potenziometri per il volume. In realtà la scelta non è stata casuale, ma dettata da diverse considerazioni. Tanto per cominciare la tolleranza dei potenziometri doppi non scende mai sotto il 10% ed il loro valore non risulta mai perfettamente uniforme su tutta la corsa, per cui si sarebbero ottenuti degli sbilanciamenti percettibili ad orecchio. Usando un doppio potenziometro per il volume avremmo dovuto inserire un supplementare potenziometro per il bilanciamento. Utilizzando un potenziometro per il bilanciamento, avremmo comunque dovuto applicare sul pannello frontale due potenziometri.
234
La soluzione che abbiamo scelto ci è sembrata quindi la più razionale, anche perché tenendo i due potenziometri del volume separati potremo aumentare o attenuare il segnale di un solo canale per adattarlo alle nostre esigenze. L’ALIMENTATORE Per alimentare questo preamplificatore Hi-Fi occorre un’alta tensione per le placche ed una bassa tensione per i filamenti Come è visibile in fig.8, il nostro trasformatore T1 dispone di 3 separati secondari in grado di erogare queste tensioni e queste correnti: 150 volt 50 milliamper 11,5 volt 1,5 amper 11,5 volt 0,5 amper La tensione di 150 volt, raddrizzata dal ponte RS2 da 600 volt 1 amper, fornisce in uscita una tensione continua di circa 190 volt che filtrata dal condensatore elettrolitico C6 da 470 microfarad, raggiungerà i due canali del circuito passando attraverso la doppia impedenza siglata Z1. La tensione di 11,5 volt 1,5 amper raddrizzata dal ponte RS1 e filtrata dai due condensatori elettrolitici C3-C4 da 4.700 microfarad ci permette di ottenere una tensione continua di circa 12 volt, che utilizziamo per alimentare i filamenti di tutti i triodi.
GAIN dB 30
GAIN dB 30
20
20
10
10
0
0
10
10
20
20
30
30 10
100
1K
10 K
FREQUENCY IN HZ
Fig.6 Escludendo tramite S1 il controllo dei Toni, si ottiene una curva di risposta perfettamente “piatta” da un minimo di 20 Hz fino ad un massimo di 30.000 Hz. Solo sulle frequenze di 10 Hz e di 40.000 Hz si ottiene un’attenuazione di circa 4 dB. Il deviatore S1 viene utilizzato per eccitare il RELE’1 dei toni presente su entrambi i canali destro e sinistro.
100 K
10
100
1K
10 K
FREQUENCY IN HZ
Fig.7 Inserendo tramite il deviatore S1 il controllo dei Toni, si potranno esaltare o attenuare tutti i toni Bassi ed Acuti come visibile in questo grafico. Sui toni Bassi si potrà esaltare o attenuare fino ad un massimo di 12 dB la frequenza di 100 Hz, mentre sui toni Acuti si potrà esaltare o attenuare fino ad un massimo di 12 dB la frequenza di 10.000 Hz.
100 K
ELENCO COMPONENTI LX.1140
* * * *
R1 = 100.000 ohm R2 = 100.000 ohm R3 = 100.000 ohm R4 = 2.700 ohm R5 = 39.000 ohm R6 = 100.000 ohm R7 = 39.000 ohm R8 = 100.000 ohm R9 = 2.700 ohm R10 = 22.000 ohm R11 = 470.000 ohm R12 = 680.000 ohm R13 = 3,3 Megaohm R14 = 10.000 ohm 1 watt R15 = 3,3 Megaohm R16 = 1 Megaohm R17 = 1.500 ohm R18 = 10.000 ohm R19 = 56.000 ohm R20 = 47.000 ohm R21 = 1.500 ohm R22 = 68.000 ohm R23 = 470.000 ohm R24 = 220.000 ohm R25 = 22.000 ohm R26 = 330.000 ohm R27 = 470.000 ohm pot. log. R28 = 10.000 ohm R29 = 47.000 ohm R30 = 100.000 ohm R31 = 1 Megaohm R32 = 820.000 ohm R33 = 470.000 ohm pot. log. R34 = 1 Megaohm R35 = 1.500 ohm R36 = 10.000 ohm R37 = 56.000 ohm R38 = 470.000 ohm R39 = 470.000 ohm pot. log. R40 = 470.000 ohm R41 = 1.500 ohm R42 = 68.000 ohm R43 = 47.000 ohm R44 = 100.000 ohm R45 = 47.000 ohm R46 = 22.000 ohm R47 = 47.000 ohm R48 = 47.000 ohm
* * * * * *
R49 = 47.000 ohm R50 = 47.000 ohm R51 = 47.000 ohm R52 = 47.000 ohm R53 = 10.000 ohm R54 = 470.000 ohm C1 = 1 microF. poliestere C2 = 100 pF ceramico C3 = 100 pF ceramico C4 = 22 microF. elettr. 450 volt C5 = 22 microF. elettr. 450 volt C6 = 22 microF. elettr. 35 volt C7 = 100 pF ceramico C8 = 100.000 pF pol. 250 volt C9 = 10.000 pF poliestere C10 = 3.300 pF poliestere C11 = 22 microF. elettr. 450 volt C12= 39 pF ceramico C13 = 220.000 pF pol. 100 volt C14 = 100.000 pF pol. 250 volt C15 = 22 microF. elettr. 450 volt C16 = 22 microF. elettr. 450 volt C17 = 100 pF ceramico C18 = 100.000 pF pol. 250 volt C19 = 100.000 pF pol. 250 volt C20 = 1 microF. poliestere C21 = 2.200 pF poliestere C22 = 22.000 pF poliestere C23 = 47 pF ceramico C24 = 2.200 pF poliestere C25 = 100.000 pF pol. 250 volt C26 = 22 microF. elettr. 35 volt C27 = 22 microF. elettr. 450 volt C28 = 100.000 pF pol. 250 volt C29 = 22 microF. elettr. 450 volt C30 = 1 microF. poliestere C31 = 1 microF. poliestere DS1 = diodo FDH.444 o 1N.4148 * DS2-DS6 = diodi FDH.444 o 1N.4148 V1 = doppio triodo ECC.83 V2 = doppio triodo ECC.83 V3 = doppio triodo ECC.83 RELE’1 = relè 12 volt 2 scambi * RELE’2-6 = relè 12 volt 2 scambi J1 = ponticello 3 posizioni J2 = ponticello 2 posizioni S1 = deviatore doppio * S2 = commutatore 5 posizioni
Tutte le resistenze utilizzate in questo progetto sono da 1/4 watt (esclusa la sola R14) e a strato metallico per ridurre al minimo il fruscio. I componenti contrassegnati con un asterisco vanno montati sul circuito stampato siglato LX.1139 visibile in fig.11. L’elenco riportato è relativo ad un SOLO canale, quindi per realizzare un preamplificatore Stereo questa lista va duplicata, esclusi i soli relè e i commutatori.
235
T1 11,5 V.
CANALE " A "
CANALE " B "
3
RS1
C3
C4
3
12,6 V. FILAMENTO
C5
4
F1
4
12,6 V.
1
190 V.
2
Massa
5
12 V.
6
Massa
S1 150 V.
C1
Z1-A 220 V.~
1
RS2
190 V.
Z1-B C2
C6
R1
2
11,5 V.
5
RS3
6 C7
C8
7 8
R2
RELE'
7 8
DL1
Fig.8 Schema elettrico dello stadio di alimentazione. Le tensioni dei filamenti e dei relè vengono raddrizzate per eliminare qualsiasi fonte di ronzio di alternata.
ELENCO COMPONENTI LX.1141
2
236
7 220 V.
0,5 A. 11,5 V.
50 mA. 150 V.
1,5 A. 11,5 V.
16 15
13 12
10 9
T030.02
Fig.9 Connessioni viste da sopra dello zoccolo del trasformatore di alimentazione siglato T030.02 utilizzato nel circuito.
R1 = 100.000 ohm 2 watt R2 = 560 ohm 1/4 watt C1 = 10.000 pF pol. 630 volt C2 = 10.000 pF pol. 630 volt C3 = 4.700 microF. elettr. 35 volt C4 = 4.700 microF. elettr. 35 volt C5 = 100.000 pF poliestere C6 = 470 microF. elettr. 400 volt C7 = 1.000 microF. elettr. 50 volt C8 = 100.000 pF poliestere F1 = fusibile 1 amper RS1 = ponte raddriz. 2 amper RS2 = ponte raddriz. 1 amper RS3 = ponte raddriz. 2 amper DL1 = diodo led Z1 = impedenza di filtro TA.30 T1 = trasform. 30 watt (T030.02) sec. 11,5 - 150 - 11,5 volt S1 = interruttore
Alimentando in continua tutti i filamenti eliminiamo ogni più piccolo ronzio di alternata. Per bilanciare la tensione di 12 volt, il piedino 9 di ogni valvola (punto centrale del filamento) viene direttamente collegato a massa. La seconda tensione di 11,5 volt 0,5 amper, raddrizzata dal ponte RS3 e filtrata dal condensatore elettrolitico C7 da 1.000 microfarad, fornisce in uscita una tensione continua di circa 12 volt, che utilizziamo per alimentare tutti i relè. Sul primario del trasformatore sono collegati, tra i due estremi e la massa, due condensatori da 10.000 picofarad 600 volt lavoro che servono per eliminare eventuali disturbi spuri, che potrebbero essere presenti nella tensione di rete dei 220 volt. PER L’ASCOLTO IN CUFFIA Vi starete sicuramente chiedendo se sull’uscita di questo preamplificatore è possibile collegare una cuffia e, alla nostra risposta negativa, vi chiederete il perché. Per fare una cosa seria avremmo dovuto aggiungere altre 4 valvole, che avrebbero aumentato le dimensioni e fatto lievitare il costo. Potevamo risolvere il problema con un paio di integrati, ma avremmo declassato l’apparecchio, perché nessun audiofilo vuole un circuito ibrido. Chi desidera ascoltare in cuffia troverà in questo volume un finale realizzato con fet ed hexfet (vedi il kit LX.1144) in grado di fornire un suono caldo e pastoso come quello delle valvole, idoneo per essere collegato all’uscita di questo preamplificatore.
SCHEMA PRATICO Per realizzare questo preamplificatore a valvola sono necessari i quattro circuiti stampati che abbiamo così siglato: – – – –
LX.1139 LX.1140/A LX.1140/B LX.1141
= = = =
ingresso dei segnali canale Sinistro canale Destro stadio alimentatore
Per il montaggio consigliamo di iniziare dal circuito per gli stadi d’ingresso siglato LX.1139. Su questo stampato (vedi fig.11) dovete montare le 14 prese per gli ingressi e le uscite, stringendo molto bene i loro dadi. Completata questa operazione collegate con dei corti spezzoni di filo di rame nudo i terminali centrali di queste prese alle piste dello stampato. Proseguendo nel montaggio, inserite tutte le resistenze, poi i diodi al silicio rivolgendo il lato contornato da una fascia nera verso il basso, come visibile nel disegno di fig.11. Per ultimi montate i 5 relè necessari per selezionare i vari ingressi tramite il commutatore S2. Terminato il montaggio dello stadio d’ingresso, potete prendere uno dei due stampati LX.1140/A o LX.1140/B per iniziare a montare tutti i componenti disponendoli come risulta visibile nei due disegni riportati nelle figg.14-15. Facciamo presente che il disegno delle piste in rame riportato sul circuito stampato del canale destro risulta speculare rispetto al disegno delle piste riportato sul canale sinistro.
IMPEDENZA IMPEDENZA
TA 30
Fig.10 Le due impedenze Z1/A e Z1/B sono racchiuse dentro il contenitore plastico siglato TA.30 (vedi fig.16).
I primi componenti da inserire su questi due stampati sono gli zoccoli delle valvole, che vanno collocati sul lato opposto a quello dei componenti, come risulta visibile nella foto in fig.20. Poiché questi circuiti stampati sono a doppia faccia con fori metallizzati, vale a dire che all’interno di ogni foro è presente uno strato di rame che collega la pista superiore con quella inferiore, non dovrete mai allargare nessun foro con punte da trapano per non asportare quel sottile strato di rame depositato all’interno del foro, che provvede a collegare elettricamente la pista sottostante con quella superiore. Montati tutti gli zoccoli, potrete inserire vicino al condensatore al poliestere C1 il piccolo connetto-
237
VERSO LX.1141 12 V. RELE'
R45 R46
5 4 3 2 1 C DS2
RELE' 2
R47 R48
RELE' 3
RELE' 4
DS3
S2
CD
DS5
RELE' 6
DS6
R47 R48
TUNER
R51 R52
RELE' 5
DS4
R45 R46
PICK-UP
R49 R50
R49 R50
AUX
R51 R52
IN - TAPE
Fig.11 Schema pratico di montaggio della scheda LX.1139. Si notino le connessioni del commutatore S2 e dei cavetti schermati. In fig.17 si vede l’intero cablaggio.
238
Fig.12 Foto della scheda LX.1139 vista dal lato dei componenti. Per questo montaggio consigliamo di usare dell’ottimo stagno che non lasci sulle saldature tracce di disossidante gommoso, che causerebbero del fruscio sull’ingresso del pick-up magnetico.
1 2 3
VERSO LX.1140-B
4 5
R53
CANALE "B"
Decifrare questo codice colore non è difficile perché è esattamente identico a quello delle comuni resistenze a carbone. Se sul loro corpo sono presenti 5 fasce di colore, tenete presente che le prime tre sono le cifre, la quarta è il moltiplicatore e la quinta la tolleranza. In questo stesso volume, e precisamente a pag.251, trovate il codice colore di tutte le resistenze metalliche a 5 o 6 fasce di colore.
R54
LX 1.139 R54
CANALE "A" R53
OUT
re J1 a 6 terminali che vi servirà per adattare qualsiasi tipo di testina magnetica all’ingresso del preamplificatore RIAA. Proseguendo nel montaggio potete passare alle resistenze e poiché sono tutte a strato metallico sul loro corpo troverete 5 fasce di colore.
USCITA
5
Una resistenza da 2.000 ohm tolleranza 1% con 5 fasce avrà questi colori:
4 3
Per queste resistenze la tolleranza non è espressa, come di consueto, con fasce di colore oro o argento, ma con alcuni dei colori normalmente usati per indicare le cifre. Una tolleranza dell’1% viene indicata con una fascia marrone perché il marrone equivale a 1. Una tolleranza del 2% viene indicata con una fascia rossa perché il rosso equivale a 2.
VERSO LX.1140-A
Rosso – Nero – Nero – Marrone – Marrone
2 1
Se leggerete questa resistenza a rovescio avrete questi colori: Marrone – Marrone – Nero – Nero – Rosso che corrispondono ad una resistenza da 110 ohm tolleranza 2%.
239
Fig.13 Foto della scheda LX.1139 vista dal lato delle prese d’ingresso. Le piste di questo circuito stampato a doppia faccia sono state disegnate per evitare delle intermodulazioni tra i canali destro e sinistro. Stringete molto bene i dadi delle prese d’ingresso.
R1
R2
VERSO LX.1139 1 2 3 4 5
R3
C2
C3
C11
C1 J1 1 2 3 R4 C4 C6 2 C8
R6
3
1
4
V1
R5
5
9
R7
6 8
R8
7
C13 C12
C7 R10 R9
C10
Fig.14 Schema pratico di montaggio dello stadio preamplificatore del canale sinistro. Sui doppi potenziometri dei toni R27R33 la calza metallica va collegata solo sullo stampato (attenzione a non invertire i tre fili), mentre sul potenziometro del volume R39, la calza metallica va collegata anche sulla sua carcassa metallica
R11
C5
R12 R13 C9
R14 R15
R17
C14
R16 C17
C15
2
3
1
R19
4
C18
V2
R18
12.6 V. FILAM.
5
9
R20
6 8
7
VERSO CH. "B"
FLAT
C20
CH. "A"
R21
C19
R25
C16
R24
R27
S1-A
R22 R26
R29 R28
R23
C23
BASSI C22
RELE'1
C21
12 V. RELE'
DS1
R34
R32
R35
C24
R30
TONE
C26
R31 2
3
1
R33
4
C25
V3
R43
5
9
R36
6 8
R37
7
ACUTI
J2 R42
CH. "A" C27
VERSO CH. "B"
R41 C30
C B A
C28
C31
R38
XL
C27
A 041.1
240
CH. "A" R39
VOLUME
R40 R44
C29
190 V.
VERSO LX.1139 5 4 3 2 1
R3
R2
R1
C3
C2 C11
C1 J1 3 2 1 R4 C4 C6 7
8
6
C8
9
R6
V1
5
R5
4
1 3
C13
R7
2
R8
C12 C7 R10
C10
R9 R11
R13
C5
R12 C9 R14 R15
C14
R16
Fig.15 Schema pratico di montaggio dello stadio preamplificatore del canale destro. Sui doppi potenziometri dei toni i fili di questo canale vanno collegati sui terminali indicati CH/B. Vi ricordiamo che i connettori J1 servono per adattare il carico del pickup, mentre i connettori J2 per aumentare l’ampiezza del segnale in uscita.
R17 C17 C15
7
8
6
12.6 V. FILAM.
9
R18
4
1 3
FLAT
R19
C18
V2
5
R20
2
VERSO CH. "A"
C20 R23 R21
C19
R25
C16
R24
TONE
S1-B
R27
R22 R26
R28
CH. "B"
C23
RELE'1
12 V. RELE'
R29
BASSI C21
DS1
R34
R32
R30
C24
R35
C22
C26
R31 7
8
6
9
R33
V3
5 4
C25
1 3
R43
CH. "B"
R36
2
R37
ACUTI
J2 R42
C B A
C28
R40
C27 C31
C30
VERSO CH. "A"
C27
R41 R44
B 041.1
XL
R38
CH. "B"
C29
190 V.
R39
VOLUME
241
RETE 220 VOLT M.
~ ~
Massa TELAIO
Massa PICK-UP
R1
CANALE "A" CANALE "B" 1
190 V.
1
Z1
2
190 V.
2 3 12,6 V. FILAMENTO
3 4
12,6 V. FILAMENTO
4 5
12 V. RELE'
5 6
12 V. RELE'
6 7
VERSO LX.1139
7 8
8
C5
C8
R2 C4
C6 C3
C7 RS3
RS1 RS2
T1
242 1411 XL
A K
C1
C2
DL1
S1
In caso di dubbio la soluzione più semplice e sicura rimane quella di controllare con un tester il valore della resistenza. Vorremo a questo punto far presente che usare delle resistenze con una tolleranza dell’1% oppure del 2% non cambia nulla, purché entrambe siano a strato metallico, perché solo queste sono meno rumorose delle normali resistenze a carbone. Il valore della percentuale della tolleranza delle resistenze, ed anche dei condensatori, significa che il loro valore reale non riuscirà mai a superare la tolleranza riportata. Pertanto una resistenza indicata con una tolleranza del 2% può in pratica avere una tolleranza dell’1,5% - 1% e anche dello 0,5% o 0,3%. Una volte inserite tutte le resistenze, potete inserire i condensatori ceramici e poliestere. I condensatori al poliestere a basso voltaggio hanno un passo di 5 mm, mentre quelli ad alta tensione, oltre ad avere dimensioni decisamente maggiori, hanno un passo di 15 mm. Proseguendo nel montaggio inserite il RELÈ1 che serve per attivare o disattivare i controlli di tono; quindi tutti i condensatori elettrolitici controllando la polarità dei due terminali. Normalmente sul loro involucro non è mai presente il segno +, ma solo il segno –, comunque per distinguere i due terminali è sufficiente ricordare che il terminale più lungo è sempre il positivo. Per completare il montaggio restano solo da inserire i terminali capifilo (molti li chiamano chiodini), che serviranno come punto di appoggio per saldare la calza metallica ed il filo interno di tutti i cavetti schermati. Terminato il montaggio dei due circuiti preamplificatori LX.1140/A e LX.1140/B, montate l’ultimo stampato, siglato LX.1141, destinato allo stadio di alimentazione. Fig.16 Schema pratico e foto di come si presenta lo stadio di alimentazione a montaggio ultimato. Le morsettiere a 8 poli poste ai lati dell’impedenza Z1 servono per prelevare la tensione da inviare sui due telai del preamplificatore come visibile in fig.17. Le morsettiere a 2 poli, visibili in alto, servono per collegare le Masse.
Su questo stampato vanno montati tutti i componenti visibili in fig.16, iniziando sempre da quelli di minori dimensioni. Iniziate dunque con le resistenze ed i condensatori al poliestere e gli elettrolitici, poi proseguite con i ponti raddrizzatori RS1-RS2-RS3 rispettando la polarità +/– dei loro terminali, per terminare con le morsettiere, l’impedenza Z1 ed il trasformatore di alimentazione T1.
243
1
4
2 R45 R46
R47 R48
R49 R50
3
5
R53
R51 R52
R54 5 4 3 2 1 C DS2
RELE' 2
RELE' 3
RELE' 4
RELE' 5
Massa PICK-UP
RELE' 6
LX 1.139 R54
DS3
DS5
DS4
R45 R46
PICK-UP
CD
1
DS6
R47 R48
TUNER
R49 R50
AUX
4
2
R1
R2
R53
R51 R52
IN - TAPE
OUT
USCITA
3
5
R3
R3
C2
R2
R1
C3
C3
C2 C11
C11
C1
C1
Massa TELAIO
J1
1
1 2 3 R4
J1
1
3 2 1 R4 C4
C4 C6
C6 2 C8
R6
7
3
1
8
R8
7
1 3
C13
C13
R7
2
R8
C12
C12
C7
C7 C10
R10
2
2
R9 C10
R10 R9 R11
C5
R6 R5
4
6
C8
9
V1
5
5
9
R7
6
4
V1
R5
8
R11 R12
R13
R13
C9
C9 R14
R14 R15
R17
R15
C14
C14
3
3
R16
R16
R17
C17
C17
C15
C15 2
3
1
R19
7 4
C18
V2
R18
7
R21
1 3
R20
2
C20 R23 R21
C19
C19
4
4
R25
R25
R22 R26
R28
R22 R26
R23
C21
C21
DS1
DS1
R34
R35
R35
R34
R32
C24
2
R30
9
4
6 8
8
V3
5
5
9
3
7
R36
2
R37 J2
J2 R42 C27
R41
C28
C31
R42
C B A
C B A
C28
R40
C27 C31
R38
R38
C30 C27
A 041.1
XL
XL
C30
C27
C29
R43
C25
1
R41
R40
R44
R44
5
5
R39A
S1
R39B
B 041.1
244
7 6
4
V3
R37
R31
3
1 C25 R43 R36
C26
C26
R31
R27A R33A
C22
C24
R32
R28
RELE'1
RELE'1
R30
R29
C23
C23 C22
C16
R24
R24 R29
R19
C18
R18
4
C20
C16
9
V2
5
6 8
8
6 5
9
R20
S2
C5
R12
C29
R33B R27B
RETE 220 V.
Fig.17 In questo disegno potete vedere i cablaggi che dovete effettuare per collegare i quattro circuiti stampati. I terminali posti in basso andranno collegati ai potenziometri ed al commutatore S2 (vedi figg.11-14-15). Dei due fili di Massa che partono dalla morsettiera a 2 poli, uno lo potete usare per la calza di schermo del Pick-Up, mentre l’altro va fissato allo schermo metallico che sostiene i circuiti preamplificatori.
Massa
R1
Z1
C5
C8
R2 C4
C6 C7
C3 RS3
RS1 RS2
T1
1411 XL
245 C1
C2
A K
S1
DL1
Fig.18 Per tenere distanziato il circuito stampato dalle due squadrette ad L, dovrete usare i distanziatori in ottone che troverete inseriti nel kit. Questi distanziatori servono anche per collegare a massa le piste in rame del circuito stampato.
Fig.19 Sul telaio ad L andranno fissati con viti e dadi gli “anelli” di supporto che serviranno per innestare gli schermi cilindrici da porre sopra le valvole. Senza questi schermi le valvole potrebbero facilmente captare del ronzio di alternata.
246
Fig.20 I tre zoccoli ceramici per le valvole vanno inseriti sul lato dello stampato opposto a quello dei componenti. Quando salderete i loro piedini dal lato dei componenti, cercate di eseguire delle ottime saldature, perché spesso questi piedini sono ossidati.
Fig.21 Lo stampato andrà fissato sopra il telaio ad L, che ha la duplice funzione di sostegno e di schermo. Si notino i distanziatori metallici che tengono sollevato il circuito dal telaio. In fig.23 potete vedere la foto di questo telaio con sopra fissato lo stampato.
Fig.22 Dopo aver fissato i due stampati sopra i telai ad L (vedi fig.21), dovrete applicarli sopra il supporto metallico ad U, che provvederà a schermare il lato componenti. Per non lasciare i cavetti schermati volanti, consigliamo di fissarli con degli adesivi o con delle fascette al telaio.
247
MONTAGGIO NEL MOBILE
All’interno del mobile in legno laccato, che forniamo solo su richiesta, consigliamo di fissare i tre circuiti come riportato in fig.1. Lo stadio di alimentazione va disposto in modo che il trasformatore risulti rivolto verso il pannello frontale per tenerlo il più possibile distanziato dal circuito stampato degli ingressi del segnale. Lo stampato dell’alimentatore deve essere tenuto distante dalla base del mobile di circa 5 mm, utilizzando i distanziatori che trovate nel kit. A questo punto prendete le due squadrette in alluminio ripiegate ad L e sopra a queste fissate, in corrispondenza dei fori delle valvole, le ghiere che serviranno da supporto per gli schermi cilindrici in alluminio da applicare sopra le valvole. I due circuiti stampati del canale destro e sinistro andranno fissati su queste due squadrette ad L utilizzando le torrette distanziatrici metalliche anch’esse comprese nel kit. Prima di proseguire occorre saldare sui terminali capifilo di ogni stampato tutti i cavetti schermati ed anche i fili per alimentare le valvole, perché una volta fissate le due squadrette al mobile questa operazione risulterebbe piuttosto scomoda e difficoltosa. È ovvio che le calze metalliche dei cavi schermati dovranno essere collegate ai terminali di massa presenti sullo stampato.
248
Per quanto riguarda il cavetto schermato trifilare che va verso i potenziometri dei controlli di tono, non si dovrà collegare la calza di schermo sulla carcassa metallica dei potenziometri, per evitare i loop di massa che potrebbero captare ronzii. Al contrario lo schermo del cavetto bifilare del volume va saldato sia allo stampato sia alla carcassa del relativo potenziometro. Per alimentare i filamenti delle valvole si deve usare del filo bifilare non schermato che abbia un diametro rame di 1 mm circa, mentre per l’alta tensione si può usare del filo isolato in plastica di colore rosso per il positivo e nero per il negativo. Collegati tutti i cavetti schermati, si potranno innestare nei loro zoccoli le valvole ECC.83, esercitan-
Fig.23 Foto vista di taglio dello stampato LX.1140 fissato con i distanziatori metallici sul supporto ad L.
Per chi non ha mai montato un preamplificatore a valvole, è importante sottolineare che la disposizione dei vari elementi all’interno del mobile va scrupolosamente rispettata, perché in caso contrario potrebbero comparire fastidiosi ronzii che ben difficilmente potrebbero poi essere eliminati.
OUTPUT
OUT - TAPE - IN
AUX
TUNER
CD
PICK - UP
Fig.24 Nel kit troverete un’etichetta autoadesiva che, posta sulla parte esterna del mobile, vi sarà molto utile per individuare le prese d’ingresso e quelle d’uscita (Output).
Fig.25 Il telaio d’ingresso LX.1139 viene fissato con delle viti in legno sul pannello posteriore. A destra va fissata la vaschetta per entrare con la tensione di rete a 220 volt.
do una leggera pressione per inserirle fino in fondo; quindi sopra ogni valvola andranno inseriti gli schermi cilindrici con innesto a baionetta. A questo punto si possono montare i due preamplificatori, già fissati sulle squadrette ad L, sul piano dello schermo metallico a forma di U. Questa lamiera serve per schermare lateralmente i circuiti stampati su cui sono fissati tutti i componenti per evitare che il preamplificatore capti del ronzio di alternata. Proseguendo nel montaggio fissate sulla parte posteriore del mobile il circuito stampato LX.1139 degli ingressi. Terminata questa operazione potete inserire la lamiera ad U all’interno del mobile e fissarla con delle viti da legno. Prima di fissare le due sponde laterali del mobile è consigliabile collegare tutti i cavetti schermati agli ingressi e ai potenziometri.
Vi raccomandiamo di tenere tutti i cavetti schermati molto vicini al piano metallico della lamiera ad U che funge da schermo, legandoli con delle fascette in plastica o anche con del nastro isolante. Non fate mai passare al di fuori dello schermo in lamiera questi cavetti perché potrebbero facilmente captare del ronzio. È inoltre sempre consigliabile disporre tutti i fili ed i cavetti in modo ordinato perché anche l’occhio vuole la sua parte. Un ultimo avvertimento: è importante non dimenticarsi di collegare il filo di massa, che parte dal circuito stampato dell’alimentatore, al metallo dello schermo ad U. Terminato il montaggio, e prima ancora di chiudere il mobile, potrete subito effettuare un collaudo generale e possiamo assicurarvi che se non avete commessi errori nel montare i componenti e se non avete cortocircuitato dei cavetti schermati in fase di saldatura, il preamplificatore funzionerà immediatamente.
249
GLI ultimi CONSIGLI Come potrete notare, questo preamplificatore è silenziosissimo, sempre che siano state rispettate tutte le indicazioni fornite nel corso dell’articolo. Per collegare le sue uscite all’amplificatore finale di potenza raccomandiamo di utilizzare sempre dei cavetti schermati tipo RG.174 oppure RG.58, che ha caratteristiche equivalenti, ma presenta un diametro maggiore. Se il cavetto che proviene dal vostro giradischi dispone di un filo di massa separato da quelli del segnale, questo dovrà essere collegato alla lamiera del mobile, diversamente potreste sentire un leggero ronzio di alternata. Il nostro preamplificatore può essere collegato a qualsiasi tipo di amplificatore finale, non solo a valvole, ma anche a transistor o a mosfet. Non appoggiate mai il preamplificatore sopra o sotto il mobile del finale di potenza, perché il campo magnetico generato dal grosso trasformatore di alimentazione potrebbe causare un leggero ronzio specie quando il commutatore S2 è commutato sulla posizione pick-up. Se volete sistemare preamplificatore e stadio finale sulla stessa linea verticale, teneteli distanziati di almeno una quindicina di centimetri. Potrete invece collegare, senza preoccuparvi di generare del ronzio, giradischi analogici o digitali, registratori, sintonizzatori ecc.
250
Se avvertite un ronzio appena percettibile, potrebbe essere derivato dalla mancanza del collegamento a terra del vostro impianto elettrico. Per eliminare anche questa imperfezione, provate a scollegare il filo sul terminale terra della presa maschio di rete fissata sulla parte posteriore del mobile del preamplificatore. Ricordatevi che durante la saldatura dei cavetti schermati il calore del saldatore ammorbidisce quasi sempre l’isolante plastico posto tra il filo centrale e la calza esterna di schermo, quindi se ripiegherete ad L il cavetto quando l’isolante risulta ancora caldo, il filo centrale potrebbe andare in cortocircuito con la calza esterna. Altre volte può capitare che il circuito non funzioni perché involontariamente, sul terminale capifilo del segnale, viene saldato uno dei tanti sottilissimi e invisibili fili della calza metallica rimasto volante. Se constatate che un ingresso non funziona oppure che un canale funziona perfettamente e quel-
lo opposto rimane muto, potete essere certi che c’è un cavetto schermato in cortocircuito. Per scoprire qual è dovrete prendere un tester e, dopo averlo posto sulla funzione ohmmetro, dovrete controllare ad uno ad uno i cavetti per individuare quello che risulta in cortocircuito. Quando passerete alla fase di collaudo del pickup, provate ad inserire gli spinotti di cortocircuito sui connettori J1 per verificare su quale delle tre posizioni 1 - 2 - 3 si ottiene un suono migliore. È sottinteso che se inserite questo spinotto sulla posizione 1 del canale sinistro dovrete collocare l’altro spinotto sulla posizione 1 del canale destro.
COSTO di REALIZZAZIONE Lo stadio preamplificatore stereo LX.1140 (vedi figg.14-15) completo degli stampati destro e sinistro, 6 valvole ECC.83, schermi per le valvole, relè, resistenze a strato metallico, telai ad L e ad U, potenziometri con manopole, esclusi il mobile e la sua mascherina frontale, lo stadio d’ingresso e lo stadio alimentatore .............................. L.270.000 Costo in Euro ...................................... 139,44 Lo stadio d’ingresso LX.1139 (vedi fig.11) completo di stampato, 5 relè, commutatore S2, manopola, cavo coassiale RG.174, resistenze a strato metallico e prese di BF .............................. L.58.000 Costo in Euro .......................................... 29,95 Lo stadio di alimentazione LX.1141 (vedi fig.16) completo di stampato, trasformatore di alimentazione, doppia impedenza Z1, ponti raddrizzatori, condensatori elettrolitici, morsettiere, presa e cordone di rete, filo per i collegamenti ...... L.104.000 Costo in Euro ...................................... 53,71 Il mobile MO.1140 in legno completo di mascherina forata e serigrafata .......................... L.104.000 Costo in Euro ...................................... 53,71 Costo Costo Costo Costo Costo Costo Costo Costo
dello stampato LX.1140/A sinistro.. L.22.000 in Euro .......................................... 11,36 dello stampato LX.1140/B destro.. L.22.000 in Euro .......................................... 11,36 del solo stampato LX.1139 .......... L.14.000 in Euro .......................................... 7,23 del solo stampato LX.1141 .......... L.30.000 in Euro .......................................... 15,49
I prezzi riportati sono compresi di IVA, ma non delle spese postali che verranno addebitate solo a chi richiederà il materiale in contrassegno.
